O’zbekiston respublikasi oliy va o’rta maxsus ta’lim vazirligi navoiy kon metallurgiya kombinati navoiy davlat konchilik instituti

5-sonli o'quv savol. Karerlarda shamol tezligi va profili
Karer makonidagi havo oqimlarining tezligi va yo'nalishi shamol energiyasi bilan hosil bo'ladi, er yuzasida harakat qiladi va harorat heterojenliği mavjud bo'lgan joylarda paydo bo'ladi.
Karyera sohasidagi shamol oqimining xarakteristikasi uning nisbiy tezligi bo'lib xizmat qilishi mumkin, bu Uc karerasidagi mutlaq shamol tezligi up sirtidagi tezlikka nisbati:
Du = Uk / up.
200dan kam bo'lgan yonbag'irlarning burchaklaridagi karerlarda shamol oqimining yo'nalishi sirtdagi vektoriga to'g'ri keladi. Chuqur karerlarda, yamoqning burchaklarida 20° dan ortiq bo'lsa, teskari oqim zonalari, qayta ishlash zonalari deb ataladi.
Teskari oqim zonasida kariyerasidagi nisbiy shamol tezligi odatda 0,4 dan oshmaydi va o'rtacha sirtdagi shamol tezligi 0,25-0,3.


Joriy nazorat uchun savollar
1. Ish joyining mikroiqlim tushunchasini bering.
2. Rossiyada foydali qazilmalar konlarini ochiq rivojlantirish sohalarida mikroiqlimning xususiyatlarini tavsiflash.
3. Kariyerada umumiy quyosh nurlanishining tavsifini bering.
4. Qaysi parametr kariyerada quyosh radiatsiyasini aniqlamaydi?
5. Heliozonni tavsiflang.
6. Geotermozonni tavsiflash.
7. Kariyerada atmosferani tabaqalash tushunchasini bering.
8. Karerlarda harorat tabaqalanishi turlarini ro'yxatlash va tavsiflash.
9. Kariyerada nisbiy havo tezligi tushunchasini bering.
10. Kariyerada ko'tarilgan va qatlamli inversiyalar tushunchasini bering.
Dars № 3. AEROMEXANIKA VA GAZ DINAMIKASI ASOSLARI


1-son o'quv savol. Havoning fizik xususiyatlari
Harorat-tananing issiqlik holatining xarakteristikasi, Celsius (t°, C) yoki Kelvin (T, K):
TK = 273,16° + t ° C 27 273(1 + at),
bu erda a-0,003667 ga teng bo'lgan gazni kengaytirish koeffitsienti.
Atmosfera bosimi. Dunyo atrofidagi atmosfera yer yuzasiga bosim o'tkazadi. Dam olish holatida bo'lgan havoda har qanday nuqtada bosim birlik maydonidagi havo ustunining og'irligiga teng.
Agar atmosferada elementar hajmni ajratib turadigan bo'lsa, uning hayoliy devorlari tomonidan boshdan kechiriladigan tashqi bosim, havoning ajratilgan hajmdan tashqariga chiqadigan bosimga teng:
Dr = r ( xdx + ydu + Zdz),
bu erda p-havo bosimi; p-havo zichligi; x, Y va z energiya proektsiyasi; x, y, z − koordinatalar.
Tenglama suyuqlik yoki havo muvozanatining asosiy differensial tenglamasi (Euler tenglamasi) deb ataladi.
Agar z-zo=h (zoi z-navbati bilan kunduzgi sirt belgisi va joriy belgi),
buning o'rniga biz gidrostatikaning asosiy tenglamasini olamiz
p = po + rgh
Rouravneniya birinchi atamasi odatda tashqi bosim yoki sirt bosimi deb ataladi. Uning qiymati qolgan atmosferadagi har qanday nuqta uchun doimiy bo'lib qoladi. Ikki tasodifiy nuqtada bosim farqi faqat tanlangan nuqta belgilarining farqiga bog'liq.
Boshqacha qilib aytganda, chegara yuzasida statik havo bosimi o'zgarmagan holda barcha yo'nalishlarda qolgan atmosferaning barcha nuqtalariga uzatiladi. Ushbu ta'rif Paskalning qonunidir, shundan kelib chiqadiki, dam olish muhitida teng balandliklarga ega bo'lgan barcha nuqtalarda bosim bir xil bo'ladi.
Bosim o'lchash birligi Paskal (Pa).
1 Pa=1 N / m2
Meteorologiyada bosim gektopaskallarda (HPA) ifodalanadi.
Amalda, off − tizim bosim birligi keng qo'llaniladi-simob millimetr (mmHg. maqola.).
1 mmHg. st. = 133 pa = 1,33 gPa.
Aerodinamikada statik bilan bir qatorda, RSK ning yuqori tezlikli bosimi ajralib turadi-harakatlanuvchi havoning oqim yo'nalishiga perpendikulyar bo'lgan sobit tekislikka bosimi:
RSK = U2 r / 2,
bu erda u-havo tezligi, m/s.
To'liq bosim statik va tezkor bosim yig'indisidir.
Bosim havo holatini va havo massalarining harakat yo'nalishini belgilovchi asosiy miqdorlardan biridir. Bosim miqdori havo zichligi bilan belgilanadi, bu esa o'z navbatida harorat va namlikka bog'liq.
Havoning zichligi uning hajmining birligining massasi
R0= ro / (RS to),
bu erda ro = 101325 Pa-oddiy atmosfera bosimi; keyin = 273,16 K-harorat − RS = 287 J / − kg K) - 1 kg quruq havoga tayinlangan maxsus gaz sobit. Shunday qilib, po = 1,293 kg / m3
Issiqlik quvvati C-1 K da havo haroratini oshirish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdori.modda miqdori 1 kg birligiga sarflangan issiqlik o'ziga xos issiqlik quvvati deb ataladi.
Maxsus issiqlik quvvati birligi J/(kg K).
Viskozite-havoning teginadigan kuchlarga (m2/s) qarshilik ko'rsatish xususiyati.
Namlik-havoda suv bug'ining tarkibi, turli qiymatlar bilan tavsiflanadi.
Paskalda bosim kabi o'lchangan suv bug'ining elastikligi (yoki qisman bosim). To'yingan bug ' elastiklik e orqali belgilanadi.
Nisbiy namlik PV-berilgan haroratda bug ' maksimal mumkin elastiklik uchun havoda mavjud suv bug'ining elastiklik.
Mutlaq namlik A1 - suv bug'ining miqdori (g/m3).
Namlik etishmovchiligi d-ma'lum bir harorat va bosimdagi suv bug'ining maksimal va haqiqiy elastikligi o'rtasidagi farq.
Bug'lanish-atmosferaga sirtdan suv bug'ini olish jarayoni. Tuproqning haddan tashqari namlanishi bilan bug'lanish bug'lanishga teng, ya'ni mavjud atmosfera sharoitida potentsial bug'lanish.
Shudring nuqtasi-bu suv bug'ining mazmuni va doimiy bosim ostida havo to'yinganlik holatiga etib boradigan harorat.


№ 2 o'quv savol. Aerostatika va aerodinamikaning asosiy qonunlari


Havoni tashkil etuvchi gazlarning xususiyatlari ularga ideal gazlarning qonunlarini etarlicha aniqlik bilan qo'llash imkonini beradi va havoning o'zi ideal gazlar aralashmasi deb hisoblanishi mumkin.
Davlat tenglamasi. Havoning holati uchta parametr bilan aniq belgilanadi: p bosimi, p zichligi bilan harorat va tenglama bilan tavsiflanadi
p=RTρ,
bu erda r-gaz doimiy.
Tenglama quruq va nam havoga, tegishli R yoki keng haroratning kiritilishida qo'llaniladi.
Ommaviy saqlash qonuni. Har qanday havo miqdori uning harakatida doimiy bo'lib qoladi.
Massani saqlash qonuni harakatlanuvchi havo sharoitlari uchun ajralmaslik tenglamasini shakllantirishga imkon beradi:


1/R R/∂t+∂Ux/∂x+∂Uy/∂y+∂Uz/∂z=0 ∂
bu erda Ux, Uy va Uz-osyamoh, OUI oz orqali havo harakatining tarkibiy qismlari; t-vaqt;
p-havo zichligi.
P = const bilan
∂Ux/∂x+∂Uy/∂y+∂Uz/∂z=0
Agar biz oqimning elementar quvurlaridan tashkil topgan havo oqimini tasavvur qilsak, u holda doimiy harakat bo'lsa, unda s maydonining boshlang'ich trubkasi bo'ylab ajralmaslik tenglamasidan kelib chiqadi
ρUS = const
Tenglamadan bir yo'nalishda tezlikni oshirish boshqa yo'nalishda pasayishiga olib keladi.
Harakat miqdorini saqlab qolish qonuni harakat tenglamalarini yozish imkonini beradi:




Taqdim etilgan tenglama tizimi Navier-Stokes tenglamalari deb ataladi, bu oqim tezligi maydonini ishqalanish kuchlari, volumetrik kuchlarning funktsiyasi, havoning jismoniy xususiyatlarining bosimi sifatida tavsiflaydi
Energiya tejash qonuni, tizimni tashkil etuvchi havo miqdori energiyasining yig'indisi doimiydir. Aerodinamikada asosiy rolni quyidagi asosiy energiya turlari egallaydi: kinetik EC, potentsial ep, ichki EV, yorqin yep va EFA fazasi o'tish energiyasi:
EK + ep + EV + yef = Q. + AI,
bu erda q - ko'rib chiqilayotgan hajmda issiqlik miqdori o'zgarishi; a-mexanik ishning termal ekvivalenti; i-ko'rib chiqilayotgan hajmga tatbiq etilgan tashqi kuchlarning ishi.


№ 3 o'quv savol. Havoning fizik holatining o'zgartirish


Ko’pchilik omillar majmuasi ta'siri ostida havo quyidagi jarayonlardan biriga yaqinlashib, jismoniy holatini o'zgartiradi.
Isochoric jarayoni isitish va doimiy hajmda havo sovutish, t. E. balandligi o'zgarishi bilan, bosim o'zgarishi tegishli harorat ortishi bilan ofset bo'lsa sodir bo'ladi.
V= sonst, keyin tn = Torn / ro,
bu erda t0 va ro sirtdagi havo harorati va bosimi; tn va pH bir xil, H balandligida.
Izotermik jarayon havo doimiy haroratda kengaytirilganda yoki siqilganda sodir bo'ladi; ya'ni doimiy ichki energiya bilan: RV = sopst
Izotermik jarayonda gaz zichligi bosimga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir: R1 / R2=p1 / p2
Adiabatik jarayon issiqlikni etkazib berish va yo'qotishning yo'qligi bilan tavsiflanadi (DQ=0): lv1,41 =const.
Siyosiy jarayon yuqorida muhokama qilingan jarayonlarning umumiy holatidir va rvn =const tenglamasi bilan tavsiflanadi,
va odatda 1 Amaliy kuzatuvlar materiallari ko'rsatilgandek, karer atmosferasida havo holatini o'zgartirish ushbu jarayonlarning har qandayiga mos kelishi mumkin. Kariyeralarda meteorologiya uchun eng muhim narsa adiabatik va siyosiy jarayondir.
Atmosferada yuzaga keladigan jarayonlar energiya bir turdan ikkinchisiga o'tish bilan birga keladi. Bu havo isitish va sovutish, sof energiya singishi va tarqalishi, suv bug'ining kondensatsiya, bug'lanish va boshqalar kuzatiladi bunday jarayonlarda havo massasining holatini tavsiflovchi ichki parametrlar o'zgaradi.